KR20160117355A - 회전익기의 테일 붐을 폴딩/언폴딩하기 위한 장치, 연관된 회전익기, 및 대응하는 폴딩/언폴딩 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 테일 붐(5)을 폴딩/언폴딩하기 위한 폴딩/언폴딩 장치(1)에 관한 것으로, 상기 장치는 회전익기(4)의 테일 로터(3)의 후면 동력 전달 샤프트와 관련하여 배치되고, 상기 폴딩/언폴딩 장치(1)는 상기 테일 붐(5)의 정지 부분(7)에 대해 피벗시 상기 테일 붐(5)의 움직일 수 있는 부분(6)이 움직일 수 있게 하는 피벗 수단을 포함하고, 상기 피벗 움직임은 2개의 다른 말단 위치, 즉 상기 후면 동력 전달 샤프트가 구동 토크를 상기 테일 로터(3)에 전달할 수 있게 하는 언폴딩된 작동 위치(20)와, 상기 회전익기(4)의 전체 길이가 감소될 수 있게 하는 폴딩된 쉼 위치(21) 사이에서 수행된다. 본 발명에 따르면, 상기 폴딩/언폴딩 장치(1)는 상기 정지 부분(7)에 대한 상기 테일 붐(5)의 움직일 수 있는 부분(6)의 상대적인 피벗 움직임 전/후에 단일 후면 동력 전달 샤프트의 2개의 부분을 함께 기계적으로 분리/결합하기 위한 모터-구동된 분리/결합 수단을 포함한다.

Description

회전익기의 테일 붐을 폴딩/언폴딩하기 위한 장치, 연관된 회전익기, 및 대응하는 폴딩/언폴딩 방법{A DEVICE FOR FOLDING/UNFOLDING A TAIL BOOM OF A ROTORCRAFT, AN ASSOCIATED ROTORCRAFT, AND A CORRESPONDING FOLDING/UNFOLDING METHOD}

관련 출원에 대한 상호 참조

본 출원은 2015년 3월 31일 출원되고 전문이 본 명세서에 참조로 통합되어 있는 FR1500642의 이익(benefit)을 주장한다.

본 발명은 일반적으로 하나 이상의 파워 플랜트(power plant), 주 동력 전달 기어박스, 회전익기에 적어도 양력을 제공하기에 적합한 메인 로터(main rotor)를 회전 구동하는 적어도 하나의 주 동력 전달 샤프트, 적어도 하나의 후면(rear) 동력 전달 샤프트, 및 회전익기, 특히 헬리콥터의 요(yaw) 움직임을 요 축을 중심으로 제어하기 위해 회전익기의 테일 로터(tail rotor)의 회전을 구동하는 적어도 하나의 후면 동력 전달 기어박스를 구비하는 회전익기 분야에 관한 것이다.

어떤 특별한 상황에서는, 회전익기가 후면 동력 전달 기어박스에서 위쪽으로 그리고 주 동력 전달 기어박스에서 아래쪽으로, 동력 전달 라인 상의 테일 붐(tail boom)에 배치된 중간 동력 전달 기어박스를 또한 포함할 수 있다. 그러므로 그러한 중간 동력 전달 기어박스는 "직각 동력 전달 기어박스(right-angle power transmission gearbox)"라고 부르는 앵글 드라이브 테이크-오프(angle drive take-off)를 형성하고, 그것은 예컨대 후면 동력 전달 샤프트가 놓이는 평면 위와 같이, 테일 로터의 회전축이 회전익기의 테일 붐의 세로 방향에 대해 수직으로 오프셋(offset)될 때 사용된다.

본 발명은 더 구체적으로는 후면 동력 전달 샤프트에 맞추기 위한, 안팎을 다 쓸 수 있는(reversible) 폴딩/언폴딩(folding/unfolding) 장치에 관한 것이다.

또한, 그러한 폴딩/언폴딩 장치는 회전익기의 테일 붐의 2개의 부분 사이의 접합부(junction)에 본질적으로 배치된다. 그러므로 제1 테일 붐 부분은 회전익기의 동체에 고정되고, 그러한 회전익기의 동체에 대해 정지되어 있다. 제2 테일 붐 부분은 정지 부분에 대해 축을 중심으로 피벗시 움직일 수 있다.

그러므로 폴딩/언폴딩 장치는 테일 붐의 움직일 수 있는 부분이 폴딩된 위치에 배치될 때에는, 회전익기의 전체 길이가 짧아지게 할 수 있다. 그러므로 이러한 폴딩/언폴딩 장치는 회전익기의 로터가 멈출 때 테일 붐이 폴딩될 수 있게 하는 것을 가능하게 함으로써, 특히 선박이나 화물 비행기의 짐칸(hold)과 격납고에서와 같이, 좁고 제한된 칸막이방에 운송되거나 보관되면서 회전익기의 소형화(compactness)를 향상시킨다.

일반적으로, 그리고 특허 문헌 KR100692237에서 설명된 것처럼, 회전익기의 테일 붐은 구동 토크를 회전익기의 테일 로터에 전달하기 위해, 동력 전달 샤프트의 세로 방향에 수직인 횡단면에 실질적으로 놓여 있는 피벗 축을 중심으로 폴딩되거나 언폴딩된다.

그렇지만, 피벗 축이 후면 동력 전달 샤프트에 수직인 횡단면에 놓여 있을 때에는, 테일 붐에 가깝게 배치된 테일 평면과 같이, 수평 안정판의 존재가 테일 붐의 정지 부분에 맞닿아 인접하게 됨으로써 기계적 간섭을 일으킬 수 있다.

그러한 수평 안정판은 테일 붐의 세로 방향으로부터 실질적으로 방사상으로 나오고, 수평이거나 실질적으로 수평인 또는 그 외에는 경사져 있는 횡단하는 테일 평면을 구성한다. 더 나아가, 그러한 수평 안정판은 테일 붐의 어느 한쪽에서 비대칭적으로 또는 대칭적으로 배치될 수 있다.

그러므로 테일 붐을 폴딩할 때, 움직일 수 있는 부분은 180°의 각도를 통해 정지 부분에 맞닿아 접힐 수 없다. 수평 안정판 때문에, 그리고 그로 인해 생기는 테일 붐의 2개의 부분 사이의 기계적 간섭 때문에, 피벗 축에 대한 폴딩/언폴딩 각도는 120°보다 클 수 없다. 폴딩/언폴딩 각도에 있어서의 이러한 제한은 조종실의 폭보다 훨씬 더 클 수 있는 상당한 폭을 회전익기에 준다.

그러므로 이러한 유형의 폴딩/언폴딩 장치의 경우에는 그것의 전체 길이가 짧아질 수 있지만, 일부 상황에서는 전체 폭이 증가될 수 있다.

이러한 문제점을 경감시키기 위해, 그리고 특허 문헌 EP0894711, DE19647166, US4245801, 및 US5360376에서 설명된 것처럼, 움직일 수 있는 부분과 정지 부분 사이의 피벗 연결이 전술한 횡단면에 대해 경사져 있는 피벗 축 주위에서 이루어지는 결합 장치가 설계되었다. 약 16°내지 17°의 각도로 피벗 축을 경사지게 함으로써, 움직일 수 있는 부분 상에 배치된 수평 안정판이 테일 붐의 정지 부분 아래를 통과하게 하는 것이 가능해진다. 그러므로 그러한 배치는 테일 붐의 폴딩/언폴딩 각도가 증가될 수 있게 하고, 따라서 회전익기의 전체 폭을 감소시키는 것을 가능하게 한다.

그렇지만, 테일 붐의 움직일 수 있는 부분이 정지 부분에 대해 피벗할 수 있게 하기 위해, 후면 동력 전달 샤프트가 2개의 부분으로 분리되도록, 기계적으로 분리 또는 단속(declutch)될 필요가 있다. 그러한 단속 행위는 일반적으로 후면 동력 전달 샤프트의 세로 방향을 따라 병진 운동 가능한 조 클러치(jaw clutch)를 통해 얻어진다.

구체적으로, 후면 동력 전달 샤프트의 세로 방향에 수직인 평면에 대해 경사져 있는 테일 붐의 2개의 부분 사이의 피벗 연결은, 후면 동력 전달 샤프트의 2개의 부분 사이의 간섭을 일으킨다.

특허 문헌 EP0894711은, 후면 동력 전달 샤프트에 평행한 세로 방향을 따라 병진 운동 가능한 조 클러치를 특히 포함하는 폴딩/언폴딩 장치를 설명한다.

더 나아가, 그 예에서는 그것의 움직일 수 있는 부분을 폐쇄하면서 위치가 바뀌게 되면, 테일 붐이 후면 동력 전달 샤프트의 세트의 적절한 정렬을 확실하게 하는 것을 가능하게 한다. 결합/분리 기능은 언폴딩된 결합된 위치, 즉 회전익기의 비행 구성에서 테일 붐의 필요한 락킹(locking)과 서로 관련되지 않는다.

더 나아가, 테일 붐의 후면 동력 전달 샤프트의 2개의 부분이 수직인 횡단면에 대해 경사져 있는 피벗 축을 중심으로 서로에 대해 피벗하기 때문에, 원형 호(circular arc)의 형태로 프로필(profile)을 나타내는 톱니(teeth)의 세트와 함께 원뿔 가이드 요소에 의해 기계적인 결합이 제공된다. 그러한 원뿔꼴의 가이던스(guidance)는 테일 붐의 움직일 수 있는 부분이 정지 부분을 향하게 맞물릴 때, 톱니들의 세트를 축 방향으로 일치되게 가져가는 것을 가능하게 하기 위한, 탄력이 있는 축 방향 지지 수단을 또한 포함한다.

후면 동력 전달 샤프트에서는, 정지 부분의 원뿔이 큰 백킹 스트로크(backing stroke)를 가지고, 움직일 수 있는 부분의 수용 원뿔체와의 자동 중심 조정(centering)을 달성하는 것을 가능하게 한다. 정지 부분의 원뿔체는 움직일 수 있는 부분의 수용 원뿔체의 내부 접합점(abutment)과 접촉하게 된다. 테일 붐이 완전히 언폴딩될 때, 수용 원뿔체는 그것이 동력 전달이 함께 결합될 수 있게 하는 맞물림 포인트(point)에 도달할 때까지, 정지 부분에서 원뿔체로부터의 구동 하에 후면로 움직인다.

그러므로 그러한 폴딩/언폴딩 장치는 후면 동력 전달 샤프트가 일정한 양만큼 후면로 움직일 수 있을 것을 요구하고, 이는 폴딩/언폴딩 장치가 후면 동력 전달 기어박스의 바로 가까이에 또는 하나를 가지는 회전익기의 구체적 상황에서는, 중간 동력 전달 기어박스의 바로 가까이에서 설치될 수 없음을 의미한다. 더 나아가, 그러한 유형의 장치는 테일 붐의 정지 부분에 대한 움직일 수 있는 부분의 폴딩/언폴딩 각도에도 제한을 둔다.

또한, 테일 붐을 폴딩/언폴딩하기 위한 기술은 만들기가 기계적으로 복잡하고, 무거우며, 적절한 동작을 보장하고 그러한 장치를 구성하는 다양한 움직이는 부품에 대한 마모(wear)의 양을 검증하기 위해 추가적인 유지 보수 작업을 요구하는 원뿔형 부재가 있는 폴딩/언폴딩 장치를 요구한다.

그러므로 본 발명의 목적은 전술한 한계들을 극복하는 것을 가능하게 하는 장치를 제안하는 것이다.

그러한 장치는 운송 및/또는 저장 목적을 위해 폴딩될 수 있는 테일 붐을 가지는 회전익기의 길이 및 폭에 있어서의 소형화 정도(compactness)를 향상시키는 것을 추구한다. 본 발명의 또 다른 목적은 후면 동력 전달 샤프트를 따라 임의의 위치에서 테일 붐에 폴딩/언폴딩 장치가 설치될 수 있게 하는 것이다.

더 나아가, 후면 동력 전달 라인은 복수의 후면 동력 전달 샤프트, 특히 예를 들면:

·주 동력 전달 기어박스와 중간 동력 전달 기어박스 사이의 제1 후면 동력 전달 샤프트; 및

·중간 동력 전달 기어박스와 후면 동력 전달 기어박스 사이의 제2 후면 동력 전달 샤프트를 포함할 수 있다는 점이 상기되어야 한다.

그러므로 본 발명의 폴딩/언폴딩 장치는 더 일반적으로는, 테일 붐의 움직일 수 있는 부분에 관한 최대 폴딩/언폴딩 각도를 보장하기 위해, 후면 동력 전달 기어박스에서 위쪽으로, 그리고 주 동력 전달 기어박스로부터는 아래쪽으로 후면 동력 전달 샤프트가 있는 레지스터(register)에서 테일 붐 상에 위치한다.

그러므로 본 발명은 후면 동력 전달 기어박스에서 위쪽으로, 그리고 회전익기의 적어도 하나의 엔진에 기계적으로 연결된 주 동력 전달 기어박스에서 아래쪽으로, 후면 동력 전달 샤프트에 관련하여 테일 붐 상에 배치되는 테일 붐을 위한 폴딩/언폴딩 장치에 관한 것이다.

후면 동력 전달 샤프트는 구동 토크를 전달하고 회전익기의 회전중인 테일 로터를 구동하기에 적합하다.

그러한 폴딩/언폴딩 장치는:

·폴딩/언폴딩 장치로부터 특히 위쪽으로 그리고 아래쪽으로 배치되고, 단일 후면 동력 전달 샤프트의 2개의 부분 사이에 있는 기계적 분리/결합 수단; 및

·테일 붐의 움직일 수 있는 부분이 테일 붐의 정지 부분에 대해 피벗시 움직일 수 있게 하는 피벗 수단을 포함하고,

2개의 다른 말단 위치, 즉 후면 동력 전달 샤프트가 테일 로터에 구동 토크를 전달할 수 있게 하는 언폴딩된 작동 위치와, 엔진, 후면 동력 전달 샤프트, 및 테일 로터가 멈춘 상태에서 회전익기의 전체 길이가 감소될 수 있게 하는 폴딩된 쉼(rest) 위치 사이에서 상대적인 피벗 움직임이 행해진다.

이러한 폴딩/언폴딩 장치는 분리/결합 수단이 모터 구동되는 점에서 주목할 만하고, 첫 번째로는 테일 붐의 정지 부분에 대한 움직일 수 있는 부분의 폴딩에 대응하는 상대적인 피벗 움직임 전에, 상기 단일 후면 동력 전달 샤프트의 2개의 부분을 기계적으로 분리하기 위해, 그리고 두 번째로는 테일 붐의 정지 부분에 대한 움직일 수 있는 부분을 언폴딩하는 것에 대응하는 상대적인 피벗 움직임 후에, 상기 단일 후면 동력 전달 샤프트의 2개의 부분에 함께 기계적으로 결합시키기 위해, 피벗 수단과는 독립적으로 작동될 수 있다.

즉, 이러한 폴딩/언폴딩 장치는 움직일 수 있는 부분과 정지 부분 사이의 임의의 상대적인 피벗 움직임을 시작하기 전에, 테일 붐에서 후면 동력 전달 샤프트의 2개의 부분을 분리하는 것을 가능하게 한다. 더 나아가, 분리/결합 수단은 특히 압축 공기식, 유압식, 및 전기식 액추에이터(actuator)를 포함하는 그룹으로부터 선택될 수 있는 적어도 하나의 액추에이터를 포함할 수 있다.

더 나아가, 분리/결합 수단은 후면 동력 전달 샤프트의 세로 방향에 실질적으로 평행한 방향을 따라 조 클러치와 같은 결합 부재가 병진 운동할 수 있게 한다. 그러한 조 클러치는 일반적으로 바깥쪽으로 방사상으로 연장하는 톱니(teeth)를 가지고, 이 경우 조 클러치의 톱니는 후면 동력 전달 샤프트의 다른 부분에 고정되는 정지 벨(bell)에서 형성된 보충적인 홈(groove)과 협력하도록 설계된다.

더 나아가, 전술한 바와 같이 어떤 특별한 상황에서는, 회전익기가 후면 동력 전달 기어박스에서 위쪽으로, 그리고 주 동력 전달 기어박스에서 아래쪽으로, 동력 전달 라인 상의 테일 붐에 배치된 중간 동력 전달 기어박스를 가질 수 있다.

그러한 특별한 상황에서는, 본 발명에 따른 테일 붐용의 폴딩/언폴딩 장치는 더 구체적으로는 중간 동력 전달 기어박스로부터는 위쪽으로, 그리고 회전익기의 적어도 하나의 엔진에 기계적으로 연결되는 주 동력 전달 기어박스로부터는 아래쪽으로 후면 동력 전달 샤프트가 있는 레지스터에서 테일 붐에 배치된다.

유리하게, 폴딩/언폴딩 장치는 테일 붐의 정지 부분에 대한 테일 붐의 움직일 수 있는 부분의 언폴딩된 작동 위치에 관한 언락킹(unlocking)/락킹 수단을 포함할 수 있다.

즉, 언락킹/락킹 수단은 테일 붐의 어떤 우발적인 폴딩을 피하게 하는 것을 가능하게 한다. 그러므로 그러한 락킹/언락킹 수단은 언폴딩된 위치에서 테일 붐의 정지 부분과 움직일 수 있는 부분 사이의 피벗 연결을 차단하는 역할을 하고, 이 경우 이러한 락킹은 회전익기의 비행 구성에서 필수적이다.

더 나아가, 락킹/언락킹 수단은 유리하게 모터 구동되고, 조종사 또는 예를 들면 기계공과 같이, 회전익기의 테일 붐의 폴딩/언폴딩을 제어할 자격이 주어진 임의의 다른 사람에 의해 자동적으로 제어될 수 있다.

제1 실시예 및 제2 실시예에서, 분리/결합 수단과 언락킹/락킹 수단은 공통 액추에이터에 의해 작동될 수 있다.

그러므로 단일 액추에이터, 그리고 그러한 액추에이터에 관한 단일 제어 세트포인트(setpoint)가 후면 동력 전달 샤프트의 기계적 분리/결합을 수행하는 것과, 테일 붐의 움직일 수 있는 부분과 정지 부분 사이의 상대적 피벗 움직임을 언락킹하는 것 모두의 역할을 할 수 있다.

그러한 상황에서는 분리/결합 수단이 압착시 압력이 가해지고, 후면 동력 전달 샤프트의 세로 방향에 평행한 방향을 따라 병진 운동할 수 있는 조 클러치의 평면 표면(plane face)과 정지 부분의 프레임 상에 각각 자유로운 단부(end) 베어링을 가지는 제1 탄력성 리턴(return) 수단을 포함할 수 있고, 이러한 언락킹/락킹 수단은 압착시 압력이 가해지고 정지 부분의 프레임 및 언락킹/락킹 수단의 로드(rod)의 평면 표면상에 각각 자유로운 단부 베어링을 가지는 제2 탄력성 리턴 수단을 포함할 수 있다.

이러한 식으로, 공통 액추에이터가 제대로 작동하지 않는 경우에도, 회전익기에 관한 사고의 위험을 피하기 위해 적합한, 안전한 쉼(rest) 위치로 분리/결합 수단과 언락킹/락킹 수단이 각각 되돌아갈 수 있다.

그러므로 제1 탄력성 리턴 수단은 후면 동력 전달 샤프트의 2개의 부분 사이의 기계적 동력의 전달을 보장하는 결합 위치에 분리/결합 수단을 정지 상태로 붙잡고 있는 역할을 한다. 제2 탄력성 리턴 수단은 테일 붐의 움직일 수 있는 부분과 정지 부분 사이에서의 상대적인 피벗을 락킹하기 위한 위치에 언락킹/락킹 수단을 정지 상태로 붙잡는 역할을 한다.

실제로는 제1 탄력성 리턴 수단이 조 클러치에 제1 리턴 힘이 발휘될 수 있게 할 수 있고, 제2 탄력성 리턴 수단이 언락킹/락킹 수단의 로드에 제2 리턴 힘이 발휘될 수 있게 할 수 있으며, 제1 리턴 힘은 제2 리턴 힘보다 작다.

이러한 식으로, 제2 탄력성 리턴 수단에 의해 발휘된 제2 리턴 힘은, 액추에이터의 정전이 있는 경우에, 언락킹/락킹 수단의 로드가 "정상적으로 연장된", 쉼 위치에 남아 있는 것을 보장하는 역할을 한다.

제1 실시예 및 제2 실시예에서는, 장치가 분리/결합 수단과 언락킹/락킹 수단이 공통 액추에이터와 동시에 작동될 수 있게 하는 기계적 연결 부재를 유리하게 포함할 수 있다.

즉, 그러한 기계적 연결 부재는 공통 액추에이터의 움직임이 분리/결합 수단과 언락킹/락킹 수단에 동시에 전달될 수 있게 한다.

그러므로 제1 실시예에서, 기계적 연결 부재는 적어도 하나의 링크(link), 프레임에 대해 회전 이동하는 적어도 하나의 자유도를 가지는 "연결 크랭크(crank)"라고 부르는 적어도 하나의 크랭크, 및 조 클러치의 평면 표면에 추진력이 발휘될 수 있게 하는 푸셔(pusher)를 포함할 수 있고, 이 경우 링크의 자유 단부는 로드의 자유 단부 및 크랭크의 레버 암의 자유 단부와 각각 볼-조인트(ball-joint) 연결 상태에 있고, 기계적 연결 부재가 공통 액추에이터로 하여금, 후면 동력 전달 샤프트의 세로 방향에 평행한 방향을 따라 움직일 수 있는 조 클러치가 병진 운동할 수 있게 한다.

즉, 공통 액추에이터는 제1 병진 방향에서 언락킹/락킹 수단이 로드를 병진 운동시키기 위해 직접 작용할 수 있다.

처음에, 링크 및 연결 크랭크는 테일 붐의 정지 부분의 프레임에 대한 크랭크의 피벗 움직임으로 액추에이터의 병진 운동을 변환하는 역할을 한다.

이후, 연결 크랭크의 푸셔는 후면 동력 전달 샤프트의 세로 방향에 평행한 방향에 대응하는 제2 방향에서 조 클러치의 병진 운동으로 연결 크랭크의 피벗 움직임을 변환하는 역할을 한다.

더 나아가, 제2 실시예에서는 기계적인 연결 부재가 조 클러치의 병진 운동을 제어하기에 적합한 적어도 하나의 돌출부를 포함할 수 있고, 그러한 돌출부는 테일 붐의 정지 부분의 프레임과의 활주로(slideway) 연결로 배치되며, 로드(rod)의 자유 단부와의 고리 모양의 선형 연결로 배치되는 자유 단부를 포함하고, 이 경우 로드는 프레임에 대한 로드의 회전 운동과 병진 운동의 결합으로 액추에이터의 적어도 하나의 핑거(finger)의 병진 운동을 변환하기 위해 프레임과의 나선 모양의 연결로 배치된다.

그러므로 그러한 상황에서는 제1 실시예에서처럼, 공통 액추에이터가 제1 병진 방향으로 언락킹/락킹 수단의 로드를 병진 운동시키도록 직접 작용할 수 있다.

첫 번째로는 나선 모양의 연결이 액추에이터의 병진 운동을 회전 운동으로 변환시키고, 테일 붐의 정지 부분의 프레임에 대한 로드의 병진 운동을 변환시키는 역할을 한다.

그 다음에, 돌출부와의 고리 모양의 선형 연결과, 프레임과 돌출부 사이의 활주로 연결이 로드의 회전 운동을 후면 동력 전달 샤프트의 세로 방향에 평행한 방향에 대응하는 제2 방향을 따라 조 클러치의 병진 운동으로 변환시키는 역할을 한다.

제3 실시예에서는, 분리/결합 수단이 제1 액추에이터를 포함할 수 있고, 언락킹/락킹 수단이 제1 액추에이터와는 다른 제2 액추에이터를 포함할 수 있다.

그러한 상황에서는, 분리/결합 수단과 언락킹/락킹 수단이 동시에 번갈아 독립적으로 방식으로 작동될 수 있고, 언락킹/락킹 수단 전에 분리/결합 수단이 작동된다. 이는 후면 동력 전달 샤프트가 그것의 정지 부분과 그것의 움직일 수 있는 부분 사이에서 여전히 결합되어 있으면서 테일 붐이 폴딩되는 위험을 회피하는 역할을 한다.

실제로, 해당 실시예가 무엇이든지 간에, 피벗 수단은 20°내지 30°의 범위에 있는 미리 결정된 각도(α)와 같이, 후면 동력 전달 샤프트의 세로 방향에 수직인 평면(P)에 대해 미리 결정된 각도(α)로 경사진 피벗 축을 가질 수 있다.

그러므로 테일 붐의 움직일 수 있는 부분과 정지 부분 사이의 피벗 축의 경사 각도(α)는, 특히 테일 로터의 블레이드와 지면 사이의 임의의 충돌을 회피하면서, 움직일 수 있는 부분 상에 배치된 수평 안정화기가 정지 부분 아래로 통과하는 것을 가능하게 한다.

그러한 미리 결정된 경사 각도(α)는 특히 26°와 같도록 선택될 수 있고, 따라서 약 170°의 각도를 통해 테일 붐을 폴딩하는 것을 가능하게 한다.

본 발명은 또한 테일 붐 상에 배치된 테일 로터를 가지는 회전익기를 제공하고, 이 경우 테일 로터는 적어도 하나의 엔진과 후면 동력 전달 샤프트에 의하여 회전 구동되며, 테일 붐은 2개의 다른 말단 위치, 즉 후면 폴딩/언폴딩이 테일 로터에 구동 토크를 전달하는 것을 가능하게 하는 언폴딩된 작동 위치와, 엔진, 후면 동력 전달 샤프트, 및 테일 로터가 모두 정지되었을 때 회전익기의 전체 길이가 감소될 수 있게 하는 폴딩된 쉼(rest) 위치 사이의 정지 부분에 대해 피벗 운동이 가능한 움직일 수 있는 부분을 포함한다.

본 발명에 따르면, 회전익기는 전술한 바와 같은 테일 붐에 관한 폴딩/언폴딩 장치를 포함한다.

즉, 그러한 회전익기는 테일 붐의 움직일 수 있는 부분이 정지 부분에 대해 피벗 운동이 가능하게 하기 전에, 후면 동력 전달 샤프트가 기계적으로 분리/결합될 수 있게 하는 테일 붐에서의 모터-구동된(motor-driven) 분리/결합 수단을 포함한다.

그러므로 회전익기는, 특히 선박, 항공기, 또는 실제로 격납고에서 운송 또는 보관을 쉽게 하는 역할을 하는, 개선된 전체 길이 및 폭을 나타낸다.

마지막으로, 전술한 바와 같이 본 발명은 적어도 하나의 테일 로터를 포함하는 회전익기의 테일 붐을 폴딩/언폴딩하는 폴딩/언폴딩 방법에 관한 것이다. 그러므로 그러한 테일 로터는 적어도 하나의 엔진과 적어도 하나의 후면 동력 전달 샤프트에 의하여 회전 구동된다. 그러한 폴딩/언폴딩 방법은 적어도 하나의 엔진, 후면 동력 전달 샤프트, 및 테일 로터가 모두 정지될 때 수행된다.

또한, 그러한 폴딩/언폴딩 방법은

·단일 후면 동력 전달 샤프트의 2개의 부분을 기계적으로 분리하는 것으로 이루어지는 제1 단계;

·테일 붐의 정지 부분에 대해 언폴딩된 작동 위치에 있을 때, 테일 붐의 움직일 수 있는 부분을 언락킹하기 위한 언락킹 제2 단계로서, 움직일 수 있는 부분의 언폴딩된 작동 위치는 후면 동력 전달 샤프트로 하여금 테일 로터에 구동 토크를 전달할 수 있게 하는, 언락킹 제2 단계;

·정지 부분에 대해 움직일 수 있는 부분을 폴딩하는 폴딩 제3 단계로서, 이와 같은 폴딩은 2개의 말단 위치, 즉 언폴딩된 작동 위치와, 회전익기의 전체 길이가 감소될 수 있게 하는 폴딩된 쉼 위치 사이의 각도를 통한 상대적인 피벗시의 움직일 수 있는 부분을 움직이는 것에 대응하는, 폴딩 제3 단계;

·정지 부분에 대해서 움직일 수 있는 부분을 언폴딩하는 언폴딩(unfolding) 제4 단계로서, 이러한 언폴딩은 2개의 다른 말단 위치, 즉 폴딩된 쉼 위치와 언폴딩된 작동 위치 사이의 움직일 수 있는 부분의 각도를 통한 상대적인 피벗 움직임에 대응하는, 언폴딩 제4 단계;

·단일 후면 동력 전달 샤프트의 2개의 부분을 함께 기계적으로 결합하는 것으로 이루어지는 제5 단계; 및

·테일 붐의 정지 부분에 대한 언폴딩된 작동 위치에서의 테일 붐의 움직일 수 있는 부분을 락킹하는, 락킹 제6 단계를 포함한다.

본 발명에 따르면, 이러한 폴딩/언폴딩 방법은

·제1 단계와 제3 단계가 서로 독립적으로 수행되고, 제1 단계는 제3 단계 전에 수행되는 것; 및

·제5 단계와 제4 단계가 서로 독립적으로 수행되고, 제5 단계가 제4 단계 다음에 수행되는 것을 포함한다.

이러한 식으로, 단일 후면 동력 전달 샤프트의 2개의 부분을 분리/결합하는 것과, 테일 붐의 움직일 수 있는 부분이 피벗 축을 중심으로 피벗하게 하는 것으로 이루어지는 행위(action)들은 분리되고 서로 독립적이게 된다.

더 나아가, 테일 붐의 2개의 부분 사이의 상대적인 피벗 움직임을 주는 제3 단계를 수행하기 위해서는, 정지 부분에 대한 움직일 수 있는 부분의 언폴딩된 작동 위치에서, 언락킹의 제2 단계를 미리 수행하는 것이 또한 필수적이다. 그러므로 이러한 제2 단계는 폴딩/언폴딩 방법의 제1 단계 전에, 동시에, 또는 다음에 수행될 수 있다.

실제로는, 단일 후면 동력 전달 샤프트의 2개의 부분이 모터-구동된 분리/결합 수단을 거쳐 기계적으로 분리/결합될 수 있어 조 클러치가 후면 동력 전달 샤프트의 세로 방향으로 후면 동력 전달 샤프트의 제1 부분에 대해 축 방향으로 병진 운동할 수 있게 하고, 이 경우 조 클러치는 후면 동력 전달 샤프트의 제2 부분에 고정된 보충적인 모양의 벨(bell)과 분리/결합하기에 적합하다.

그러한 상황에서는, 분리/결합이 정지 부분에 대한 테일 붐의 움직일 수 있는 부분의 피벗 움직임에 대한 조 클러치의 병진 운동을 독립적으로 작용시킴으로써, 후면 동력 전달 샤프트의 2개의 부분 사이에서 수행된다. 그러므로 모터-구동된 분리/결합 수단은 움직일 수 있는 부분을 폴딩하는 제3 단계 전에 그리고 움직일 수 있는 부분을 언폴딩하는 제4 단계 다음에 작동될 수 있다.

유리하게, 제1 단계는 정지 부분에 대한 움직일 수 있는 부분의 언폴딩된 작동 위치에서의 언락킹 제2 단계와 동시에 수행될 수 있고, 마찬가지로 제5 단계가 정지 부분에 대한 움직일 수 있는 부분의 언폴딩된 작동 위치에서 락킹 제6 단계와 동시에 수행될 수 있다.

그러므로 그러한 상황에서는, 일단 후면 동력 전달 샤프트에서 기계적 분리가 이루어졌다면, 움직일 수 있는 부분이 피벗할 수 있게 하는 언락킹이 수행되었음이 분명하다.

물론, 전술한 바와 같이 그리고 폴딩/언폴딩 방법의 다른 구현예에서, 언락킹 제2 단계는 또한 단일 후면 동력 전달 샤프트의 2개의 부분을 기계적으로 분리하는 제1 단계 전 또는 후에 수행될 수 있다.

더 나아가, 그리고 폴딩/언폴딩 방법의 제1 구현예에서는, 2개의 부분이 함께 기계적으로 분리/결합될 수 있고, 테일 붐의 움직일 수 있는 부분의 언폴딩된 작동 위치에서의 언락킹/락킹이 단일 액추에이터로 이루어질 수 있다.

그러한 상황에서는, 단일 제어 세트포인트가 양 동작을 수행하기 위해 필요하다. 후면 동력 전달 샤프트의 2개의 부분의 기계적 분리/결합과, 언폴딩된 작동 위치에서의 정지 부분에 대한 움직일 수 있는 부분의 언락킹/락킹을 수행하기 위해 동시에 작용하기 위해서는 공통(common) 액추에이터가 적합하다.

폴딩/언폴딩 방법의 제2 구현예에서는, 단일 후면 동력 전달 샤프트의 2개의 부분이 제1 액추에이터와 함께 기계적으로 분리/결합될 수 있고, 테일 붐의 움직일 수 있는 부분은 제1 액추에이터와는 다른 제2 액추에이터를 가지고 언폴딩된 작동 위치에서 언락킹/락킹이 이루어질 수 있다.

이러한 식으로, 후면 동력 전달 샤프트의 2개의 부분을 분리/결합하는 것과, 언폴딩된 작동 위치에서의 테일 붐의 움직일 수 있는 부분의 언락킹/락킹을 행하는 것으로 이루어지는 행위가 독립적으로 작용할 수 있다.

본 발명과, 본 발명의 장점은 예시를 통해, 그리고 첨부 도면을 참조하여 주어지는 실시예의 후속하는 설명으로부터 더 상세히 드러난다.
도 1은 본 발명에 따른 회전익기의 측면도.
도 2는 본 발명에 따른 회전익기의 평면도.
도 3은 본 발명에 따른 움직일 수 있는 테일 붐 부분의 2개의 말단 위치를 보여주는 회전익기의 측면도.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 폴딩/언폴딩 장치의 제1 실시예의 도면.
도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 폴딩/언폴딩 장치의 제2 실시예의 2가지 변형예를 보여주는 도면.
도 8은 본 발명에 따른 폴딩/언폴딩 장치의 제3 실시예의 도면.
도 9는 본 발명에 따른 폴딩/언폴딩 방법의 단편적인 흐름도.
2개 이상의 도면에 나타나는 요소들에는 그들 각각에 동일한 참조 번호가 주어진다.

전술한 바와 같이, 본 발명은 회전익기의 테일 붐을 폴딩/언폴딩하기 위한 장치에 관한 것이다.

그러므로 도 1에 도시된 것처럼, 회전익기(4)는 테일 붐(5)에 배치된 폴딩/언폴딩 장치(1)를 포함한다. 그러한 폴딩/언폴딩 장치(1)는 특히, 테일 로터(3)를 지지하는 테일 붐(5)의 움직일 수 있는 부분(6)이 피벗 움직임에서 움직여질 수 있게 하는 피벗 수단(125)을 포함한다.

더 나아가, 그러한 피벗 움직임은 구동 토크를 테일 로터(3)에 전달하기 위해 사용된 후면 동력 전달 샤프트에 평행한 세로 방향(25)에 수직인 평면(P)에 대해 각도(α)만큼 경사진 피벗 축(22)을 중심으로 일어난다. 더 나아가, 그러한 각도(α)는 유리하게는 20°내지 30°의 범위에 있고, 더 구체적으로는 테일 붐(5)의 정지 부분(7)에 대한 움직일 수 있는 부분을 위한 최대 폴딩/언폴딩 각도를 보장하도록, 26°와 같을 수 있다.

도 2에 도시된 것처럼, 폴딩/언폴딩 각도(β/-β)는 약 170°의 최대 진폭을 유리하게 나타낼 수 있다. 더 나아가, 테일 붐(5)의 움직일 수 있는 부분(6)은 테일 붐(5)의 정지 부분(7) 밑에 위치하기에 적합한, 예컨대 수평 테일 평면 타입의 수평 안정화기(13)를 포함할 수 있다. 더 나아가, 위에서부터 볼 때 폴딩/언폴딩 각도(β/-β)는 테일 붐(5)의 정지 부분(7)에 대한 움직일 수 있는 부분(6)의 V-각도에 대응한다.

그러므로 폴딩/언폴딩 각도(β/-β)에 관한 최대 진폭은 평면(P)에 대해 각도(α)만큼 경사져 있는 회전축(22)에 의해 가능하게 된다. 그러므로 움직일 수 있는 부분(6)을 폴딩할 때 회전익기(4)의 전체 폭(l)을 증가시키는 것을 회피하는 것이 가능하게 된다.

또한, 도 3에 도시된 것처럼, 피벗 수단(125)은 움직일 수 있는 부분(6)이 언폴딩된 작동 위치(20)와 폴딩된 쉼 위치(21)에 각각 대응하는 2개의 말단 위치(20, 21) 사이에서 피벗될 수 있게 함으로써 회전익기(4)의 전체 길이가 감소될 수 있게 한다. 유리하게, 움직일 수 있는 부분(6)의 이러한 쉼 위치(21)에서는 테일 로터의 블레이드(14)가 지면과 닿지 않는다.

본 발명에서는 도 4 내지 도 8에 도시된 것처럼, 폴딩/언폴딩 장치(1, 17, 81, 11)가 피벗 수단(125)을 작동시키기 전에, 그리고 따라서 테일 붐(5)의 움직일 수 있는 부분(6)의 폴딩/언폴딩을 계속하기 전에, 테일 로터(3)에 관한 단일 후면 동력 전달 샤프트(2, 72, 82, 12)의 2개의 부분(201-211-271-281, 202-212-272-282)을 기계적으로 분리/결합하기 위한 모터-구동된 분리/결합 수단(8, 101, 118, 18)을 또한 포함한다.

유리하게, 폴딩/언폴딩 장치(1, 17, 81, 11)는 또한 움직일 수 있는 부분(6)이 언폴딩된 작동 위치(21)에서 정지된 채로 보유될 수 있게 하는 언락킹/락킹 수단(9, 109, 119, 19)을 포함할 수 있다. 또한, 그러한 폴딩/언폴딩 장치(1, 17, 81, 11)는 폴딩된 쉼 위치(20)에서 움직일 수 있는 부분(6)을 정지된 상태로 보유하는 역할을 하는 "블로킹(blocking)" 수단(미도시)도 포함할 수 있다.

더 나아가, 분리/결합 수단(8, 108, 118, 18)과 언락킹/락킹 수단(9, 109, 119, 19)은 움직일 수 있는 부분(6)의 피벗 움직임과는 독립적으로 후면 동력 전달 샤프트(2, 72, 82, 12)의 2개의 부분(201-271-281-221, 202-272-282-212)을 기계적으로 결합/분리할 목적을 위한 다양한 다른 실시예로 만들어질 수 있다.

그러므로 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같은 제1 실시예에서는, 분리/결합 수단(8)과 언락킹/락킹 수단(9)이 수압, 유압, 또는 실제로 전기 액추에이터와 같은 공통 액추에이터(10)를 포함할 수 있다. 공통 액추에이터(10)는 액추에이터(10)의 몸체의 어느 일측에 배치되는 2개의 핑거(27)를 2개의 반대 방향으로 움직이는 역할을 한다. 그러한 핑거(27)는 각각의 피팅(fitting) 또는 힌지(hinge)(33)와 협력함으로써 테일 붐(5)의 임의의 무의식적인 열림을 방지하도록, 언폴딩된 위치(20)에서 움직일 수 있는 부분(6)에 관한 락킹/언락킹 기능을 수행한다.

더 나아가, 락킹 기능 외에, 2개의 핑거(27) 중 하나는 또한 액추에이터(10)에 의해 만들어진 병진 운동을 분리/결합 수단(8)에 전달하기 위해, 로드(26)를 구동하고 병진 운동시키는 역할을 한다. 이를 위해, 로드(26)의 병진 운동이 연결 부재(30)에 전달된 다음 분리/결합 수단(8)에 전달된다. 그러므로 그러한 로드(26)는 액추에이터(10)의 핑거(27)와 동일한 축 상에 배치된다.

또한, 연결 부재(30)는 후면 동력 전달 샤프트(2)의 세로 방향(25)에 평행한 방향을 따라 병진 운동시 이동 방향을 수정하기 위한 적어도 하나의 크랭크(32)와 적어도 하나의 링크(31)를 포함한다. 핑거(27)의 병진 운동시 이동 방향은, 움직일 수 있는 부분(6)과 정지 부분(7) 사이의 피벗 축에 평행하게 배향되고, 따라서 후면 동력 전달 샤프트(2)의 세로 방향(25)에 수직인 평면(P)에 대해 각도(α)만큼 경사져 있다.

도 4에 도시된 것처럼, 공통 액추에이터(10)는 액추에이터(10)의 몸체로부터 밖으로 연장하는 핑거(27)에 대응하는 정지 부분(7)에 대해 움직일 수 있는 부분(6)을 락킹하기 위한 위치에 배치된다.

도 4에 도시된 것처럼, 이러한 락킹 위치에서 액추에이터(10)를 작동시키는 것은 첫 번째로는 후면 동력 전달 샤프트(2)의 세로 방향(25)을 따라 병진 운동 가능한 조 클러치(24)에 작용하는 제1 탄력성(resilient) 리턴 수단(28)을 느슨하게 하고, 두 번째로는 제2 탄력성 리턴 수단(29)을 압축하는 역할을 한다.

제1 탄력성 리턴 수단(28)은 조 클러치(24)의 평면 표면(36)과 테일 붐의 정지 부분(7)에 고정된 프레임(35) 사이에서 압축을 받는다.

더 나아가, 이러한 락킹 위치에 도달하기 위해 액추에이터(10)에 의해 발휘된 힘은 로드(26) 상에서 제2 탄력성 리턴 수단(29)에 의해 발휘된 압축력보다 크도록 유리하게 선택된다. 제2 탄력성 리턴 수단(29)은 로드(26)의 페인 표면(pane face)(38)과 프레임(35) 사이에서 압축을 받는다.

따라서, 도 4에 도시된 것과 같은 액추에이터(10)의 "정상적으로 연장된" 위치에서는, 주 동력 전달 기어박스(123)를 거쳐 엔진(124)으로부터 오는 구동 토크가 후면 동력 전달 샤프트(2)의 부분(201, 202) 사이에서 후면 동력 전달 기어박스(23)와 테일 로터(3)에 전달될 수 있다. 이를 행하기 위해, 구동 토크가 부분(201)에 의해 조 클러치(24)에 전달된 다음, 후면 동력 전달 샤프트(2)의 부분(202)에 고정된 벨(34)에 구동 토크를 전달하도록, 조 클러치(24)와 톱니가 벨(34)에 형성된 보충적 모양의 홈(groove)과 협력한다.

더 나아가, 예컨대 액추에이터(10)의 수압 피드(hydraulic feed) 회로에서의 누설(leak) 또는 중단(break)의 결과로서 액추에이터(10)가 고장인 경우, 움직일 수 있는 부분(6)이 그것의 말단에 있는 언폴딩된 작동 위치(20)에 남아 있는 것을 보장하도록, 핑거(27)가 "연장된 락킹(extended locking)" 위치에 남아 있다. 그러한 결과를 얻기 위해, 제2 탄력성 리턴 수단(29)에 의해 발휘된 제2 탄력성 리턴 힘은 제1 탄력성 리턴 수단(28)에 의해 발휘된 제1 탄력성 리턴 힘보다 크도록 선택된다.

이러한 식으로, 그리고 도 5에 도시된 것처럼, 액추에이터(10)가 움직일 수 있는 부분(6)을 언락킹하기 위해 작동될 때, 로드(26)는 액추에이터(10)의 몸체 쪽으로 후면로 움직이고 제2 탄력성 리턴 수단(29)이 확장함으로써 연결 부재(30)를 통해 제1 탄력성 리턴 수단(28)을 압축한다. 크랭크(32)는 특히 제2 탄력성 리턴 수단에 의해 만들어진 힘을 증가시키는 역할을 하는 레버 암(lever arm)(41)을 가질 수 있다. 그러므로 레버 암(41)은 동일한 강성도(stiffness)를 가지는 제1 및 제2 탄력성 리턴 수단(28, 29)을 이용하면서, 제1 힘보다 큰 제2 탄력성 리턴 힘을 얻는 것을 가능하게 한다.

또한, 기계적 연결 부재(30)의 링크(31)에는 그것의 자유 단부의 양쪽에 각각의 볼 조인트(ball joint)가 제공되고, 그 중 하나는 로드(26)의 자유 단부(40)와 맞물리며, 나머지 하나는 크랭크(32)의 레버 암(41)과 맞물린다. 크랭크(32)는 또한 정지 부분(7)의 프레임(35)과의 연결부(42)에 배치되어 회전 운동하는, 적어도 1°의 자유도를 포함한다. 그러므로 연결부(42)는, 피벗 연결부, 즉 회전 운동하기 위한 적어도 1°의 자유도를 가지고, 핑거 볼 조인트 연결부를 포함하는, 즉 회전 운동하기 위한 2°의 자유도를 가지며, 볼 조인트 연결부를 포함하는, 즉 회전 운동하기 위한 3°의 자유도를 가지는 그룹으로부터 선택된다.

마지막으로, 크랭크(32)에 전달된 회전 운동은 제1 탄력성 리턴 수단(28)의 평면 베어링 표면(36)과 반대쪽으로 조 클러치(24)의 평면 표면(43)과 점 접촉(point contact) 또는 선형 접촉(linear contact)하는 푸셔(39)를 움직이는 역할을 한다. 그러므로 푸셔(39)는 조 스위치(24)가 후면 동력 전달 샤프트(2)의 세로 방향(25)을 따라 병진 운동할 수 있게 한다.

도 6 및 도 7에 도시된 것처럼, 제2 실시예의 2가지 다른 변형예에서는, 폴딩/언폴딩 장치(71, 81)의 기계적 연결 부재(130, 131)가 도 4 및 도 5에 도시된 것과 다른 형태를 취할 수 있다.

그러므로 도 6 및 도 7에 도시된 것처럼, 기계적 연결 부재(130, 131)는 도 4 및 도 5에 도시된 것처럼, 단일 액추에이터(70, 80)를 통해 후면 동력 전달 샤프트(72, 82)에 평행한 방향을 따라 조 클러치(74, 84)를 병진 운동시키는 역할을 한다. 그렇지만, 이러한 제2 실시예에서 기계적 연결 부재(130, 131)는 프레임(35)과의 활주로 연결로 배치된 돌출부(79, 89)를 포함한다.

또한, 로드(126)의 자유 단부와의 고리 모양의 선형 연결부(78)에는 돌출부(79, 89)의 자유 단부가 배치된다. 그러한 배치는 액추에이터(70, 80)의 핑거(77)의 병진 운동을 후면 폴딩/언폴딩(72, 82)의 세로 방향을 따라 이루어지는 운동으로 변환하는 역할을 한다.

더 나아가, 핑거(77)는 폴딩/언폴딩 장치(71, 81)의 언락킹/락킹 수단(109, 119)을 형성하기 위해 힌지(73)와 협력한다. 핑거(77)는 또한 로드(126)가 병진 운동할 수 있게 하고, 이 경우 로드 역시 프레임(35)과의 나선 모양의 연결부(76)에 있다.

도 6에 도시된 것처럼, 제2 실시예의 제1 변형예에서는 분리/결합 수단(108)이 돌출부(79)와 함께 유닛(unit)으로서 형성된 조 클러치(74)를 포함한다.

그렇지만, 도 7에 도시된 것처럼 제2 실시예의 제2 변형예에서는 분리/결합 수단(118)이 서로 분리된 조 클러치(84)와 돌출부(79)를 가진다. 이 구성에서는 돌출부(89)가 후면 동력 전달 샤프트(82)와, 후면 동력 전달 샤프트(82)의 세로 방향에 평행한 방향으로 조 클러치(84)에 대해 병진 운동 가능한 포크(fork)(83)에 고정된다.

또한, 조 클러치(84)가 동력 전달 샤프트(72)의 부분(271)에 고정되는 벨(34)과 결합된 위치에서 단단히 붙들려 있는 것을 보장하도록, 탄력성 리턴 수단(85)이 조 클러치(84)와 포크(83) 사이에서 압축되고 배치될 수 있다. 그러므로 벨(34)은 폴딩/언폴딩 장치(71)로부터 구동 토크를 받기 위한 부재를 구성한다.

전술한 바와 같이, 본 명세서에서 도시된 분리/결합 수단(108, 118)은 모터-구동되고, 테일 붐의 움직일 수 있는 부분(6)이 테일 붐(5)의 정지 부분(7)에 대해 움직이도록 하기 전에, 후면 동력 전달 샤프트(72, 82)의 2개의 부분(271-281, 272-282)이 기계적으로 분리될 수 있게 하기 위해, 피벗 수단(125)과는 독립적으로 작동될 수 있다.

마지막으로, 제3 실시예에서는 도 8에 도시된 것처럼, 분리/결합 수단(18)이 독립적인 제1 액추에이터(60)를 포함하고, 언락킹/락킹 수단(19)이 제1 액추에이터(60)와는 다른 제2 액추에이터(61)를 가진다.

위에서처럼, 이러한 제3 실시예는 분리/결합 수단(18)과 언락킹/락킹 수단(19)이 피벗 수단(125)을 작동시키기 전에 개별적으로 및 독립적으로 작동될 수 있게 한다.

그러한 상황에서는, 후면 동력 전달 샤프트(12)에 대해 조 클러치(64)를 병진 운동시키기 위해, 액추에이터(60)의 핑거(62)가 조 클러치(64)의 평면 표면(63)에 맞닿아 직접 밀 수 있음으로써, 후면 동력 전달 샤프트(12)의 2개의 부분(211, 212) 사이의 기계적인 결합/분리를 달성한다.

더 나아가, 액추에이터(60)나, 예컨대 유압 공급 장치와 같은 동력 공급 장치가 고장인 경우에는, 압축을 받은 탄력성 리턴 수단(68)이 조 클러치(64)를 그것과 마주보게 위치한 벨(34)과 자동적으로 결합시키는 역할을 한다. 일 예로서, 그러한 탄력성 리턴 수단(68)은 프레임(35)의 평면 표면(66)과 평면 표면(63)으로부터 반대쪽에 있는 조 클러치(64)의 평면 표면(65) 사이에 배치될 수 있다.

더 나아가, 실시예가 무엇이든지 간에, 움직일 수 있는 부분(6)은 기계공과 같은 조작자에 의해 손으로, 또는 도 4 내지 8에 도시되지 않은 특정 액추에이터를 통해 자동적으로 정지 부분(7)에 대해 피벗될 수 있다.

도 9에 도시된 것처럼, 본 발명은 또한 회전익기(4)의 테일 로터(3)의 후면 동력 전달 샤프트(2, 72, 82, 12)를 폴딩/언폴딩 방법(90)에 관한 것이다.

그러한 테일 로터(3)는 적어도 하나의 엔진(124)과 후면 동력 전달 샤프트(2, 72, 82, 12)를 통해 회전 구동되고, 테일 붐(5) 상에 배치된다.

더 나아가, 그러한 폴딩/언폴딩 방법(90)은 모터(24), 후면 동력 전달 샤프트(2, 72, 82, 12), 및 테일 로터(3)가 모두 정지될 때 수행된다.

폴딩/언폴딩 방법(90)은 또한 단일 후면 동력 전달 샤프트의 2개의 부분을 기계적으로 분리하는 것으로 구성되는 제1 단계(91)를 포함한다.

이러한 방법(90)은 또한 테일 붐(5)의 정지 부분(7)에 대해 각도(β)를 통해 피벗시 테일 붐(5)의 움직일 수 있는 부분(6)을 움직이는 것으로 구성되는 폴딩하는 제3 단계(92)를 포함한다. 이러한 폴딩은 회전익기(4)가 적어도 이러한 식으로 그것의 전체 길이를 감소시킴으로써 보관되거나 운송될 수 있게 하기 위해 수행된다.

방법(90)은 테일 붐(5)의 정지 부분(7)에 대해 각도(-β)를 통해 피벗시 테일 붐(5)의 움직일 수 있는 부분(6)을 움직이는 것으로 구성되는 언폴딩하는 제4 단계(93)를 포함한다. 언폴딩하는 것은 회전익기(4)가 가동되어야 할 때 사용되고, 일단 회전익기의 보관 또는 운송이 종료되면 사용된다.

마지막으로, 방법(90)은 단일 후면 동력 전달 샤프트의 2개의 부분을 함께 기계적으로 결합하는 것으로 구성되는 제5 단계(94)를 포함하고, 특히 회전익기(4)를 사용하는 것이 요구될 때 그러하다.

전술한 바와 같이, 제3 단계(92)와 제4 단계(92)는 조작자에 의해 수동으로, 또는 정지 부분에 대한 테일 붐의 움직일 수 있는 부분을 피벗시키는 역할을 하는 특정 수압, 유압, 또는 전기 액추에이터를 통해 자동으로 수행될 수 있다.

이러한 폴딩/언폴딩 방법(90)에서는, 폴딩하는 제3 단계(92) 전에, 후면 동력 전달 샤프트의 2개의 부분을 기계적으로 분리하는 것으로 구성되는 제1 단계(91)가 독립적으로 수행된다.

그러므로 그러한 제1 단계(91)는 모터-구동되거나 자동으로 수행되고, 언폴딩된 작동 위치(20)에 배치되면서 테일 붐의 움직일 수 있는 부분을 언폴딩하는 것으로 구성되는 언폴딩하는 제2 단계(95)와 동시에 유리하게 실행될 수 있다.

마찬가지로, 이러한 폴딩/언폴딩 방법(90)에서는, 언폴딩하는 제4 단계(93) 다음에, 후면 동력 전달 샤프트의 2개의 부분을 함께 기계적으로 결합하는 것으로 구성되는 제5 단계(94)가 독립적으로 수행된다.

그러므로 이러한 제5 단계(94)는 모터-구동되거나 자동으로 수행될 수 있고, 일단 언폴딩된 작동 위치(20)에 배치되면 테일 붐의 움직일 수 있는 부분을 락킹하는 것으로 구성되는 락킹하는 제6 단계(96)와 동시에 유리하게 실행될 수 있다.

제1 단계(91)와, 언락킹하는 제2 단계(95)는 상이한 실시예에 대응하는 다양한 수단에 의해 수행될 수 있다.

그러므로 제1 및 제2 실시예에서는, 제1 단계(91)와 언락킹하는 제2 단계(95)가 공통 액추에이터(10)를 사용하여 수행될 수 있다.

그에 반해, 그리고 제3 실시예에서는, 제1 단계(91)가 제1 액추에이터(60)를 통해 수행될 수 있고, 언락킹하는 제2 단계(95)가 제1 액추에이터(60)와 상이한 제2 액추에이터(61)를 통해 수행될 수 있다.

마찬가지로, 단일 후면 동력 전달 샤프트의 2개의 부분을 함께 기계적으로 결합하는 것으로 구성되는 제5 단계(94)와 락킹하는 제6 단계(96)가, 상이한 실시예에 대응하지만 제1 단계(91)와 언락킹하는 제2 단계(95)가 수행될 수 있게 하는 수단에 대응하는 다양한 수단에 의해 수행될 수 있다.

물론, 본 발명은 그것의 실현에 있어서 다수의 변형을 거칠 수 있다. 비록 몇몇 실시예가 위에서 설명되었지만, 모든 가능한 실시예를 빠짐없이 확인하는 것은 생각할 수 없다는 것이 바로 이해될 것이다. 본 발명의 범위를 넘어서지 않으면서 설명된 수단 중 임의의 것을 동등한 수단으로 대체하는 것을 예상하는 것도 물론 가능하다.

Claims (16)

1. 회전익기(4)의 테일 붐(5)을 폴딩/언폴딩하기 위한 폴딩/언폴딩 장치(1, 71, 81, 11)로서,
   상기 폴딩/언폴딩 장치(1, 71, 81, 11)는 후면 동력 전달 기어박스(23)에서 위쪽으로 그리고 회전익기(4)의 적어도 하나의 엔진(124)에 기계적으로 연결된 주 동력 전달 기어박스(123)에서 아래쪽으로, 후면 동력 전달 샤프트(2, 72, 82, 12)와 관련하여 테일 붐(5) 상에 배치되고, 상기 후면 동력 전달 샤프트(2, 72, 82, 12)는 구동 토크를 전달하기에 그리고 회전익기(4)의 테일 로터(3)를 회전 구동하기에 적합하며,
   상기 폴딩/언폴딩 장치(1, 71, 81, 11)는,
   ·단일 후면 동력 전달 샤프트(2, 72, 82, 12)의 2개의 부분(201-271-281-211, 202-272-282-212) 사이에 있고, 특히 폴딩/언폴딩 장치(1, 71, 81, 11)에서 위쪽 및 아래쪽으로 배치된 기계적 분리/결합 수단(8, 108, 118, 18); 및
   ·테일 붐(5)의 정지 부분(7)에 대해 피벗시 테일 붐(5)의 움직일 수 있는 부분(6)이 움직일 수 있게 하는 피벗 수단(125)을 포함하고,
   2개의 다른 말단 위치, 즉 후면 동력 전달 샤프트(2, 72, 82, 12)가 구동 토크를 테일 로터(3)에 전달할 수 있게 하는 언폴딩된 작동 위치(20)와, 엔진(124), 후면 동력 전달 샤프트(2, 72, 82, 12), 및 테일 로터(3)가 모두 정지되는 동안 회전익기(4)의 전체 길이가 감소될 수 있게 하는 폴딩된 쉼(rest) 위치(21) 사이에서 상대적인 피벗 움직임이 수행되고,
   분리/결합 수단(8, 108, 118, 18)은 모터-구동되고, 첫 번째로는 테일 붐(5)의 정지 부분(7)에 대해 움직일 수 있는 부분(6)을 폴딩하는 것에 대응하는 상대적인 피벗 움직임 전에, 단일 후면 동력 전달 샤프트(2, 72, 82, 12)의 2개의 부분(201-271-281-211, 202-272-282-212)을 기계적으로 분리하기 위해, 그리고 두 번째로는 테일 붐(5)의 정지 부분(7)에 대해 움직일 수 있는 부분(6)을 언폴딩하는 것에 대응하는 상대적인 피벗 움직임 후에, 단일 후면 동력 전달 샤프트(2, 72, 82, 12)의 2개의 부분(201-271-281-211, 202-272-282-212)을 함께 기계적으로 결합하기 위해 피벗 수단(125)과는 독립적으로 작동될 수 있는, 폴딩/언폴딩 장치.
2. 제1 항에 있어서,
   상기 폴딩/언폴딩 장치(1, 71, 81, 11)는 테일 붐(5)의 정지 부분(7)에 대한 테일 붐(5)의 움직일 수 있는 부분(6)의 언폴딩된 작동 위치(20)에 관한 언락킹/락킹 수단(9, 109, 119, 119)을 포함하는, 폴딩/언폴딩 장치.
3. 제2 항에 있어서,
   분리/결합 수단(8, 108, 118)과 언락킹/락킹 수단(9, 109, 119)은 공통 액추에이터(10, 70, 80)에 의해 작동되는, 폴딩/언폴딩 장치.
4. 제3 항에 있어서,
   분리/결합 수단(8)은 압축시 스트레스를 받고, 정지 부분(7)의 프레임(35)과, 후면 동력 전달 샤프트(2)의 세로 방향에 평행한 방향을 따라 병진 운동 가능한 조 클러치(jaw clutch)(24)의 평면 표면(36) 상에서 각각 자유 단부 베어링을 가지는 제1 탄력성 리턴(return) 수단(28)을 포함하고, 상기 언락킹/락킹 수단(9)은 압축시 스트레스를 받고, 정지 부분(7)의 프레임(35)과, 상기 언락킹/락킹 수단(9)의 로드(26)의 평면 표면(38) 상에서 각각 자유 단부 베어링을 가지는 제2 탄력성 리턴 수단(29)을 포함하는, 폴딩/언폴딩 장치.
5. 제4 항에 있어서,
   상기 제1 탄력성 리턴 수단(28)은 제1 리턴 힘이 조 클러치(24)에 발휘될 수 있게 하고, 상기 제2 리턴 수단(29)은 제2 리턴 힘이 언락킹/락킹 수단(9)의 로드(26)에 발휘될 수 있게 하며, 상기 제 1 리턴 힘은 상기 제2 리턴 힘보다 작은, 폴딩/언폴딩 장치.
6. 제3 항에 있어서,
   상기 폴딩/언폴딩 장치(1, 71, 81)는 상기 분리/결합 수단(8, 108, 118)과 상기 언락킹/락킹 수단(9, 109, 119)이 공통 액추에이터(10, 70, 80)와 동시에 작동될 수 있게 하는 기계적 연결 부재(30, 130, 131)를 포함하는, 폴딩/언폴딩 장치.
7. 제4 항 또는 제6 항에 있어서,
   상기 기계적 연결 부재(30, 130, 131)는 적어도 하나의 링크(31), 프레임(35)에 대해 회전 운동하는 적어도 1°의 자유도를 가지는 적어도 하나의 크랭크(32), 및 조 클러치(24)의 평면 표면(36)에 스러스트(thrust) 힘이 발휘될 수 있게 하는 푸셔(pusher)(39)를 포함하고,
   상기 링크(31)의 자유 단부는 로드(26)의 자유 단부와 크랭크(32)의 레버 암(41)의 자유 단부와 각각 볼-조인트(ball-joint) 연결되어 있고, 기계적 연결 부재(30)는 후면 동력 전달 샤프트(2)의 세로 방향(25)에 평행한 방향으로 따라서 공통 액추에이터(10)가 움직일 수 있는 조 클러치(24)를 병진 운동 가능하게 하는, 폴딩/언폴딩 장치.
8. 제6 항에 있어서,
   기계적 연결 부재(130, 131)는 조 클러치(74, 84)의 병진 운동을 제어하기에 적합한 적어도 하나의 돌출부(79, 89)를 포함하고, 상기 돌출부(79, 89)는 테일 붐(5)의 정지 부분(7)의 프레임(35)과의 활주로(slideway) 연결(75)로 배치되며 로드(126)의 자유 단부와의 고리 모양의 선형 연결(78)로 배치되는 자유 단부를 포함하고,
   상기 로드(126)는 액추에이터(70, 80)의 적어도 하나의 핑거(finger)(77)의 병진 운동을 프레임(35)에 대한 로드(126)의 회전과 병진의 결합된 운동으로 변환하기 위해 프레임(35)과의 나선 모양의 연결(76)로 배치되는, 폴딩/언폴딩 장치.
9. 제2 항에 있어서,
   분리/결합 수단(18)은 제1 액추에이터(60)를 포함하고, 언락킹/락킹 수단(19)은 제1 액추에이터(60)와는 다른 제2 액추에이터(61)를 포함하는, 폴딩/언폴딩 장치.
10. 제1 항에 있어서,
    피벗 수단(125)은 후면 동력 전달 샤프트(2, 12)의 세로 방향에 수직인 평면(P)에 대해 미리 결정된 각도(α)로 경사진 피벗 축(22)을 가지고, 상기 미리 결정된 각도(α)는 20°내지 30°의 범위에 있는, 폴딩/언폴딩 장치.
11. 테일 붐(5)에 배치된 테일 로터(3)를 가지는 회전익기(4)로서,
    상기 테일 로터(3)는 적어도 하나의 엔진(124)과 후면 동력 전달 샤프트(2, 72, 82, 12)에 의하여 회전 구동되고,
    상기 테일 붐(5)은 2개의 다른 말단 위치, 즉 후면 동력 전달 샤프트(2, 72, 82, 12)가 구동 토크를 테일 로터(3)에 전달할 수 있게 하는 언폴딩된 작동 위치(20)와, 엔진(124), 후면 동력 전달 샤프트(2, 72, 82, 12), 및 테일 로터(3)가 모두 정지될 때 회전익기(4)의 전체 길이가 감소될 수 있게 하는 폴딩된 쉼(rest) 위치(21) 사이에서 정지 부분(7)에 대한 피벗시 움직일 수 있는 움직임이 가능한 부분(6)을 포함하고,
    상기 회전익기(4)는 제1 항에 따른 테일 붐(5)에 관한 폴딩/언폴딩 장치(1, 71, 81, 11)를 포함하는, 회전익기.
12. 회전익기(4)의 테일 붐(5)을 폴딩/언폴딩하기 위한 폴딩/언폴딩 방법(90)으로서,
    상기 회전익기(4)는 적어도 하나의 테일 로터(3)를 포함하고,
    상기 테일 로터(3)는 적어도 하나의 엔진(124)과 적어도 하나의 후면 동력 전달 샤프트(2, 72, 82, 12)에 의하여 회전 구동되며, 상기 폴딩/언폴딩 방법(90)은 적어도 하나의 엔진(124), 후면 동력 전달 샤프트(2, 72, 82, 12), 및 테일 로터(3)가 모두 정지될 때 수행되고, 상기 폴딩/언폴딩 방법(90)은
    ·단일 후면 동력 전달 샤프트(2, 72, 82, 12)의 2개의 부분(201-271-281-211, 202-272-282-212)을 기계적으로 분리하는 것으로 구성되는 제1 단계(91);
    ·테일 붐(5)의 정지 부분(7)에 대해 언폴딩된 작동 위치(20)에 있을 때, 테일 붐(5)의 움직일 수 있는 부분(6)을 언락킹하기 위한 언락킹 제2 단계(95)로서, 움직일 수 있는 부분(6)의 언폴딩된 작동 위치(20)는 후면 동력 전달 샤프트(2, 72, 82, 12)로 하여금 테일 로터(3)에 구동 토크를 전달할 수 있게 하는, 언락킹 제2 단계(95);
    ·정지 부분(7)에 대해 움직일 수 있는 부분(6)을 폴딩하는 폴딩 제3 단계(92)로서, 상기 폴딩은 2개의 다른 말단 위치, 즉 언폴딩된 작동 위치(20)와, 회전익기(4)의 전체 길이가 감소될 수 있게 하는 폴딩된 쉼 위치(21) 사이의 각도(β)를 통한 상대적인 피벗팅시 움직일 수 있는 부분(6)을 움직이는 것에 대응하는, 폴딩 제3 단계(92);
    ·정지 부분(7)에 대해서 움직일 수 있는 부분(6)을 언폴딩하는 언폴딩 제4 단계(93)로서, 상기 언폴딩은 2개의 다른 말단 위치, 즉 폴딩된 쉼 위치(21)와 언폴딩된 작동 위치(20) 사이의 움직일 수 있는 부분(6)의 각도(-β)를 통한 상대적인 피벗 움직임에 대응하는, 언폴딩 제4 단계(93);
    ·단일 후면 동력 전달 샤프트(2, 72, 82, 12)의 2개의 부분(201-271-281-211, 202-272-282-212)을 함께 기계적으로 결합하는 것으로 이루어지는 제5 단계(94); 및
    ·테일 붐(5)의 정지 부분(7)에 대한 언폴딩된 작동 위치(20)에서의 테일 붐(5)의 움직일 수 있는 부분(6)을 락킹하는, 락킹 제6 단계(96)를 포함하고,
    ·상기 제1 단계(91)와 상기 제3 단계(92)가 서로 독립적으로 수행되고, 제1 단계(91)는 제3 단계(92) 전에 수행되며,
    ·상기 제5 단계(94)와 상기 제4 단계(93)가 서로 독립적으로 수행되고, 제5 단계(94)는 제4 단계(93) 다음에 수행되는, 폴딩/언폴딩 방법.
13. 제12 항에 있어서,
    상기 단일 후면 동력 전달 샤프트(2, 72, 82, 12)의 2개의 부분(201-271-281-211, 202-272-282-212)이 모터-구동된 분리/결합 수단(8, 108, 118, 18)을 거쳐 기계적으로 분리/결합되어 조 클러치(24, 74, 84, 64)가 후면 동력 전달 샤프트(2, 72, 82, 12)의 세로 방향으로 후면 동력 전달 샤프트(2, 72, 82, 12)의 제1 부분(201-271-281-211)에 대해 축 방향으로 병진 운동할 수 있게 하고, 이 경우 조 클러치(24, 74, 84, 64)는 후면 동력 전달 샤프트(2, 72, 82, 12)의 제2 부분(202-272-282-212)에 고정된 보충적인 모양의 벨(bell)(34)과 분리/결합하기에 적합한, 폴딩/언폴딩 방법.
14. 제12 항에 있어서,
    제1 단계(91)는 정지 부분(7)에 대한 움직일 수 있는 부분(6)의 언폴딩된 작동 위치(20)에서의 언락킹 제2 단계(95)와 동시에 수행되고, 제5 단계(94)는 정지 부분(7)에 대한 움직일 수 있는 부분(6)의 언폴딩된 작동 위치(20)에서 락킹 제6 단계(96)와 동시에 수행되는, 폴딩/언폴딩 방법.
15. 제12 항에 있어서,
    단일 후면 동력 전달 샤프트(2, 72, 82)의 2개의 부분(201-271-281, 202-272-282)은 함께 기계적으로 분리/결합되고, 테일 붐(5)의 움직일 수 있는 부분(6)은 단일 액추에이터(10, 70, 80)로 언폴딩된 작동 위치(20)에서 언락킹/락킹이 이루어지는, 폴딩/언폴딩 방법.
16. 제12 항에 있어서,
    단일 후면 동력 전달 샤프트(12)의 2개의 부분(211, 212)은 제1 액추에이터(60)와 함께 기계적으로 분리/결합되고, 테일 붐(5)의 움직일 수 있는 부분(6)은 제1 액추에이터(60)와는 다른 제2 액추에이터(61)로 언폴딩된 작동 위치(20)에서 언락킹/락킹이 이루어지는, 폴딩/언폴딩 방법.

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